Wpływ udziału cząstek węglika wolframu w kompozytowych warstwach powierzchniowych Stellite-6/WC na ich właściwości

• Autorzy: Młynarczak A. , Bartkowski D. , Piasecki A.

Identyfikatory

DOI

10.15199/28.2015.6.27

Warianty tytułu

EN

Influence of quantity of tungsten carbide particles in Stellite-6/WC composite coatings on their properties

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań warstw powierzchniowych wytworzonych na stali S355 podczas procesu napawania laserowego. Zastosowano mieszaninę proszkową Stellite-6/WC, którą do wiązki lasera podawano z trzema szybkościami, tj.: 5,12 g/min, 10,24 g/min oraz 15.36 g/min. Wraz ze zwiększaniem podaży proszku zwiększała się również zawartość cząstek WC w warstwach powierzchniowych. Warstwy te wytwarzano za pomocą urządzenia laserowego Laser Cell 3008 wyposażonego w laser dyskowy o mocy znamionowej 1 kW z trójstrumieniowym systemem podawania proszku. Przyjęto takie same parametry wiązki laserowej, tj. moc 550 W i posuw równy 460 mm/min. Przeprowadzono badania mikrostruktury za pomocą mikroskopu świetlnego i elektronowego skaningowego, badania składu chemicznego, mikrotwardości oraz odporności na korozję elektrochemiczną. Stwierdzono, że wraz ze wzrostem zawartości węglików WC w warstwie zmniejsza się odporność na korozję elektrochemiczną w wodnym roztworze NaCl, natomiast mikrotwardość ulega zwiększeniu.

EN

The paper presents the research results of coatings produced on S355 steel during the laser cladding process. A powder mixtures of Stellite-6/WC were applied and were fed to the laser beam with three speeds 5.12 g/min, 10.24 g/min oraz 15.36 g/min. With the increase of powder feed, the content of WC particles in the coatings was increased too. These coatings were produced using Laser Cell 3008 equipment equipped with a disc laser with a rated output of 1 kW with 3-streams powder feeding system. Identical parameters of the laser beam, i.e. power equal to 550 W and feed rate equal to 460 mm/min were adopted. Microstructural studies using light and scanning electron microscopy, phase and chemical composition test, microhardness and corrosion resistance study were carried out. It was found that with increasing of WC content in coating, reduces the electrochemical corrosion resistance in NaCl aqueous solution, and the microhardness was increased.

Słowa kluczowe

PL

napawanie laserowe; odporność na korozję; mikrotwardość; mikroanaliza EDS

EN

laser cladding; corrosion resistance; microhardness; EDS microanalysis

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 36, nr 6
• Strony: 484--487
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Młynarczak A.

• Instytut Inżynierii Materiałowej, Politechnika Poznańska

autor

Bartkowski D.

• Instytut Technologii Materiałów, Politechnika Poznańska

autor

Piasecki A.

• Instytut Inżynierii Materiałowej, Politechnika Poznańska

Bibliografia

• [1] Bartkowska A., Pertek A., Jankowiak M., Jóźwiak K.: Laser surface modification of borochromizing C45 steel. Archives of Metallurgy and Materials 57 (2012) 211÷214.
• [2] Kathuria Y. P.: Laser-cladding process: a study using stationary and scanning CO2 laser beams. Surface and Coatings Technology 97 (1997) 442÷447.
• [3] Nurminen J., Nakki J., Vuoristo P.: Microstructure and properties of hard and wear resistant MMC coatings deposited by laser cladding. International Journal of Refractory Metals and Hard Materials 27 (2009) 472÷478.
• [4] Bartkowski D., Młynarczak A., Piasecki A., Dudziak B., Gościański M., Bartkowska A.: Microstructure, microhardness and corrosion resistance of Stellite-6 coatings reinforced with WC particles using laser cladding. Optics and Laser Technology 68 (2015) 191÷201.
• [5] Piasecki A., Bartkowski D., Młynarczak A., Dudziak B., Gościański M., Kasprowiak M.: Laser cladding of Stellite 6 on low carbon steel for repairing components in automotive applications using disk laser. Archives of Mechanical Technology and Automation 33 (2013) 25÷34 .
• [6] Zhong M., Liu W., Yao K., Goussain J. C., Mayer C., Becker A.: Microstructural evolution in high power laser cladding of Stellite 6 + WC. Surface and Coating Technology 157 (2002) 128÷137.
• [7] Bartkowski D., Młynarczak A., Piasecki A., Dudziak B.: The effect of steel substrate type on properties of surface layer produced from Co-based alloy powder by laser cladding. Inżynieria Materiałowa 6 (2013) 620÷623.
• [8] Janicki D.: High power direct diode laser cladding of Stellite 6 + WC coatings. MTM Virtual Journal 7 (2012) 57÷61.
• [9] Li Q., Song G. M., Zhang Y. Z., Lei T. C., Chen W. Z.: Microstructure and dry sliding wear behaviour of laser clad Ni-based alloy coating with the addition of SiC. Wear 254 (2003) 222÷229.
• [10] Pan J., Luo S., Wang K., Zhang S.: Influences of laser scanning-speed on the microstructure and properties of cladding layer WC–B4C–SiC–Co. Laser Journal 16 (1995) 201÷203.
• [11] Yan H., Zhang J., Zhang P., Yu Z., Li Ch., Xu P., Lu Y.: Laser cladding of Co-based alloy/TiC/CaF2 self-lubricating composite coatings on copper for continuous casting mold. Surface & Coatings Technology 232 (2013)
• 362÷369.